重負(fù)荷燃?xì)廨啓C(jī)的油泥和漆膜問題

1、重負(fù)荷燃?xì)廨啓C(jī)的油泥和漆膜問題    近年來一些重負(fù)荷燃汽輪機(jī)的油泥河漆膜問題逐漸增加，甚至一些維護(hù)的很好的機(jī)組也會(huì)發(fā)生油泥和漆膜的問題。形態(tài)各異的油泥和漆膜沉積在系統(tǒng)的多個(gè)部位，如一些黑色的硬膜沉積在機(jī)械軸封處，金色的粘膜沉積在閥上，炭狀物沉積在巴氏合金的軸承上，褐色膠狀物沉積在過濾器上等等。油泥和漆膜會(huì) 導(dǎo)致過濾器堵塞、供油不足、軸承磨損、閥粘結(jié)、調(diào)速失靈等后果，最終造成非正常停機(jī)的損失。 在燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組中油泥和漆膜的產(chǎn)生有以下幾種原因：(1)加氫基礎(chǔ)油的廣泛使用，此類基礎(chǔ)油的飽和烴含量高，對(duì)極性添加劑和極性油泥的溶解度變差，所以導(dǎo)致油泥生成;(2)為了提高油

2、品的抗氧化性能，汽輪機(jī)油中的抗氧化劑的加量越來越多，某些抗氧劑的產(chǎn)物容易生成油泥;(3)汽輪機(jī)油在高溫和金屬的催化下發(fā)生氧化，生成溶解性差的油泥;(4)油品接觸過熱的金屬表面導(dǎo)致基礎(chǔ)油發(fā)生熱裂解，進(jìn)而生成油泥;(5)汽輪機(jī)內(nèi)的靜電流導(dǎo)致局部高溫，引發(fā)油品的降解，進(jìn)而生成油泥。此外還有設(shè)備本身的設(shè)計(jì)缺陷等原因。MS9001 E型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組其簡(jiǎn)單循環(huán)帶基本負(fù)荷燃用180號(hào)重油時(shí)的功率為113.8MW，壓比為12.3。其總體結(jié)構(gòu)布置中2號(hào)軸承布置在壓氣機(jī)與透平機(jī)之間，3號(hào)軸承布置在透平排氣擴(kuò)壓段內(nèi)。壓氣機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉可調(diào)，通過90TV一1控制。由主燃油泵供給燃料，主燃油泵的燃油旁通閥調(diào)節(jié)機(jī)組的燃料

3、量，進(jìn)而控制負(fù)荷的變化。而燃油旁通閥由65FP一1控制，該燃機(jī)自2002年下半年以來多次發(fā)生因65FP一1故障造成開機(jī)延時(shí)或燃料量大幅波動(dòng)而跳機(jī)。    1故障及原因分析    65FP1是一個(gè)電液轉(zhuǎn)換器（或稱伺服閥），當(dāng)輸入線圈的電流信號(hào)發(fā)生變化時(shí)，扭矩馬達(dá)帶動(dòng)電樞和柔性管動(dòng)作，引起第一級(jí)噴射管兩側(cè)的流量變化，進(jìn)而改變第二級(jí)滑閥兩端壓力并帶動(dòng)滑閥動(dòng)作，使油缸進(jìn)油或出油，從而帶動(dòng)燃油旁通閥工作。燃油旁通閥故障現(xiàn)象主要有兩種：一是在開機(jī)過程中，點(diǎn)火后燃油流量FQL偏離流量輸入信號(hào)FSR，流量過大造成超流量保護(hù)動(dòng)作而啟動(dòng)失敗，有時(shí)沒有流量

4、或者流量非常大而啟動(dòng)失敗。另一種是在正常運(yùn)行過程中，燃油流量FQL瞬間偏離流量輸入信號(hào)FSR，在幾秒鐘內(nèi)燃油流量上甩或下降，但在幾秒鐘內(nèi)又能恢復(fù)。當(dāng)燃油流量下降時(shí)，負(fù)荷下滑，即刻又恢復(fù)，一般不會(huì)發(fā)生跳機(jī)，而當(dāng)燃油流量上腿時(shí)，負(fù)荷上升，有可能造成排氣溫度高而跳機(jī)。    65FP1電液轉(zhuǎn)換器發(fā)生故障后，曾經(jīng)解體清理，從解體情況看，內(nèi)部油濾上有不少油泥，滑閥金屬表面能刮下一層漆狀沉積物，呈硬質(zhì)半透明棕色涂層。這種油泥和漆狀物是伺服閥故障的原因。    造成液壓控制閥故障的原因好像是油質(zhì)惡化，但潤(rùn)滑油常規(guī)化驗(yàn)指標(biāo)（黏度、清潔度、酸值等）均符

5、合要求，而且潤(rùn)滑油到液壓油有一個(gè)0.5m的精濾，濾網(wǎng)壓差正常，即使更換了油濾，液壓控制閥并沒有好轉(zhuǎn)的跡象。進(jìn)一步（2002年5月）分析潤(rùn)滑油指標(biāo)，潤(rùn)滑油的抗氧化性試驗(yàn)得出，7號(hào)、8號(hào)機(jī)Millipore油泥已分別達(dá)到4.21mg/100mL和6.12mg/100mL。    由于備品油選型和工期安排問題，在2003年初先對(duì)8號(hào)機(jī)用TURBO GT32潤(rùn)滑油進(jìn)行了更換。更換后，沒有再發(fā)生65FP一1的卡澀問題。但7號(hào)機(jī)沒有更換，問題依然存在，而且有嚴(yán)重化趨勢(shì)。到2003年3月中旬，對(duì)7號(hào)機(jī)潤(rùn)滑油再次取樣，Mil-fipore油泥達(dá)到了9.16mg/l00mL，在4月

6、大修中用TURBO GT32油更換，更換后幾次開停機(jī)都沒出現(xiàn)65FP一1的卡澀現(xiàn)象。    2潤(rùn)滑油的選型     燃?xì)廨啓C(jī)中的潤(rùn)滑油處于極為惡劣的高溫氧化環(huán)境中，巴氏合金軸承可承受的溫度高達(dá)120，但軸承周圍的密封空氣溫度更高，那里油膜溫度可達(dá)130，有的最高甚至有140150，這已達(dá)到或超過礦物油及添加劑的溫度極限。加上暴露于密封空氣中，油的氧化非常劇烈。正因?yàn)槿紮C(jī)潤(rùn)滑油在運(yùn)行中遇到的最大挑戰(zhàn)是高溫氧化，所以燃機(jī)潤(rùn)滑油規(guī)格中抗高溫氧化性能是最值得關(guān)注的指標(biāo)。聯(lián)邦氧化試驗(yàn)?zāi)鼙容^好地反映油在高溫下的抗老化、抗油泥生成性能。聯(lián)

7、邦氧化試驗(yàn)時(shí)，油中加入五種金屬作為催化劑（銅、銀、鋁、鎂、鐵），在175下，通入空氣流進(jìn)行72h的老化。試驗(yàn)報(bào)告油老化后粘度的變化、酸值的增加量、油泥的含量等。油品在此試驗(yàn)中經(jīng)歷最苛刻的高溫抗氧化考驗(yàn)。常規(guī)化驗(yàn)對(duì)粘度和酸值關(guān)注比較多，但對(duì)于要用作液壓油的燃機(jī)潤(rùn)滑油，油泥對(duì)液壓控制器的威脅要引起足夠的重視。    在比較了多種潤(rùn)滑油的各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)后，選擇殼牌公司的TURBO GT32。它是由基礎(chǔ)油XHVI和特殊的耐高溫添加劑配方。XHVI基礎(chǔ)油是合成烴類油，它的獨(dú)到之處是自身抗氧化性強(qiáng)，不易生成氧化物，同時(shí)具有很好的聚合物溶解性。經(jīng)油泥生成試驗(yàn)（175 、72h

8、），TURBOG7，僅為35mg/ 100mL，而礦物燃?xì)廨啓C(jī)油高達(dá)7501000mg/100ML。    3換油工作    為了最大限度地清除系統(tǒng)中殘存的舊油、油泥、沉積物、漆膜等在維修過程中進(jìn)入的雜質(zhì)，經(jīng)過清洗油箱及管路、反復(fù)用沖洗油沖洗、再清洗、再用工作油沖洗、排放后加注全新工作油。換油時(shí)，盡量放盡舊油，減少對(duì)沖洗油的污染。在6070油溫時(shí)排放，清除油箱、冷卻器等大容器內(nèi)積油，打開低位閥門和管路接頭，更換所有過濾器。沖洗過程中，盡量形成湍流，油溫最好能在3080波動(dòng)。在進(jìn)油口和回油管上加裝濾網(wǎng)，當(dāng)濾網(wǎng)壓差過大時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換。加熱

9、油時(shí)，不得超過88，加熱器表面溫度不得超過120，停止油循環(huán)時(shí)加熱器表面溫度不得超過66。冷卻器單獨(dú)循環(huán)，伺服閥、軸承等敏感部件走旁路。工作油沖洗時(shí)油溫最好控制在6070。換油后，提取油樣全面化驗(yàn)，與桶中新油對(duì)比。    4結(jié)論    對(duì)于燃汽輪機(jī)的潤(rùn)滑油品質(zhì)建議定期進(jìn)行分析試驗(yàn)，特別對(duì)要用作液壓油的潤(rùn)滑油，要進(jìn)行旋轉(zhuǎn)氧彈試驗(yàn)和Millipore油泥含量分析。當(dāng)油泥含量達(dá)到5mg/100mL時(shí)，應(yīng)及時(shí)換油，否則油泥生成速率會(huì)加快，給液壓控制件帶來威脅。    由于潤(rùn)滑油不可避免接觸高溫介質(zhì)和高溫部件，容易

10、發(fā)生氧化，加劇了油泥的析出，從而不適合用作液壓油。因此，建議燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計(jì)中考慮將潤(rùn)滑油與液壓油分開，從而避免液壓油接觸高溫部件或介質(zhì)，并且換油時(shí)，換油量也可相對(duì)小些。燃?xì)廨啓C(jī)概述1791年，英國(guó)人巴伯首次描述了燃?xì)廨啓C(jī)的工作過程;1872年，德國(guó)人施托爾策設(shè)計(jì)了一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)，并于19001904年進(jìn)行了試驗(yàn)，但因始終未能脫開起動(dòng)機(jī)獨(dú)立運(yùn)行而失敗;1905年，法國(guó)人勒梅爾和阿芒戈制成第一臺(tái)能輸出功的燃?xì)廨啓C(jī)，但效率太低，因而未獲得實(shí)用。1920年，德國(guó)人霍爾茨瓦特制成第一臺(tái)實(shí)用的燃?xì)廨啓C(jī)，其效率為13%、功率為370千瓦，按等容加熱循環(huán)工作，但因等容加熱循環(huán)以斷續(xù)爆燃的方式加熱，存在許多重大缺點(diǎn)

11、而被人們放棄。隨著空氣動(dòng)力學(xué)的發(fā)展，人們掌握了壓氣機(jī)葉片中氣體擴(kuò)壓流動(dòng)的特點(diǎn)，解決了設(shè)計(jì)高效率軸流式壓氣機(jī)的問題，因而在30年代中期出現(xiàn)了效率達(dá)85%的軸流式壓氣機(jī)。與此同時(shí)，渦輪效率也有了提高。在高溫材料方面，出現(xiàn)了能承受600以上高溫的鉻鎳合金鋼等耐熱鋼，因而能采用較高的燃?xì)獬鯗?，于是等壓加熱循環(huán)的燃?xì)廨啓C(jī)終于得到成功的應(yīng)用。1939年，在瑞士制成了四兆瓦發(fā)電用燃?xì)廨啓C(jī)，效率達(dá)18%。同年，在德國(guó)制造的噴氣式飛機(jī)試飛成功，從此燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)入了實(shí)用階段，并開始迅速發(fā)展。隨著高溫材料的不斷進(jìn)展，以及渦輪采用冷卻葉片并不斷提高冷卻效果，燃?xì)獬鯗刂鸩教岣?，使燃?xì)廨啓C(jī)效率不斷提高。單機(jī)功率也不斷增大，

12、在70年代中期出現(xiàn)了數(shù)種100兆瓦級(jí)的燃?xì)廨啓C(jī)，最高能達(dá)到130兆瓦。與此同時(shí)，燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。1941年瑞士制造的第一輛燃?xì)廨啓C(jī)機(jī)車通過了試驗(yàn);1947年，英國(guó)制造的第一艘裝備燃?xì)廨啓C(jī)的艦艇下水，它以1.86兆瓦的燃?xì)廨啓C(jī)作加力動(dòng)力;1950年，英國(guó)制成第一輛燃?xì)廨啓C(jī)汽車。此后，燃?xì)廨啓C(jī)在更多的部門中獲得應(yīng)用。在燃?xì)廨啓C(jī)獲得廣泛應(yīng)用的同時(shí)，還出現(xiàn)了燃?xì)廨啓C(jī)與其他熱機(jī)相結(jié)合的復(fù)合裝置。最早出現(xiàn)的是與活塞式內(nèi)燃機(jī)相結(jié)合的裝置;5060年代，出現(xiàn)了以自由活塞發(fā)氣機(jī)與燃?xì)廨啓C(jī)組成的自由活塞燃?xì)廨啓C(jī)裝置，但由于笨重和系統(tǒng)較復(fù)雜，到70年代就停止了生產(chǎn)。此外，還發(fā)展了柴油機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)復(fù)合裝置;

13、另有一類利用燃?xì)廨啓C(jī)排氣熱量供熱(或蒸汽)的全能量系統(tǒng)，可有效地節(jié)約能源，已用于多種工業(yè)生產(chǎn)中。燃?xì)廨啓C(jī)的工作過程是，壓氣機(jī)(即壓縮機(jī))連續(xù)地從大氣中吸入空氣并將其壓縮;壓縮后的空氣進(jìn)入燃燒室，與噴入的燃料混合后燃燒，成為高溫燃?xì)猓S即流入燃?xì)鉁u輪中膨脹作功，推動(dòng)渦輪葉輪帶著壓氣機(jī)葉輪一起旋轉(zhuǎn);加熱后的高溫燃?xì)獾淖鞴δ芰︼@著提高，因而燃?xì)鉁u輪在帶動(dòng)壓氣機(jī)的同時(shí)，尚有余功作為燃?xì)廨啓C(jī)的輸出機(jī)械功。燃?xì)廨啓C(jī)由靜止起動(dòng)時(shí)，需用起動(dòng)機(jī)帶著旋轉(zhuǎn)，待加速到能獨(dú)立運(yùn)行后，起動(dòng)機(jī)才脫開。燃?xì)廨啓C(jī)的工作過程是最簡(jiǎn)單的，稱為簡(jiǎn)單循環(huán);此外，還有回?zé)嵫h(huán)和復(fù)雜循環(huán)。燃?xì)廨啓C(jī)的工質(zhì)來自大氣，最后又排至大氣，是開式循環(huán)

14、;此外，還有工質(zhì)被封閉循環(huán)使用的閉式循環(huán)。燃?xì)廨啓C(jī)與其他熱機(jī)相結(jié)合的稱為復(fù)合循環(huán)裝置。燃?xì)獬鯗睾蛪簹鈾C(jī)的壓縮比，是影響燃?xì)廨啓C(jī)效率的兩個(gè)主要因素。提高燃?xì)獬鯗?，并相?yīng)提高壓縮比，可使燃?xì)廨啓C(jī)效率顯著提高。70年代末，壓縮比最高達(dá)到31;工業(yè)和船用燃?xì)廨啓C(jī)的燃?xì)獬鯗刈罡哌_(dá)1200左右，航空燃?xì)廨啓C(jī)的超過1350。燃?xì)廨啓C(jī)由壓氣機(jī)、燃燒室和燃?xì)鉁u輪等組成。壓氣機(jī)有軸流式和離心式兩種，軸流式壓氣機(jī)效率較高，適用于大流量的場(chǎng)合。在小流量時(shí)，軸流式壓氣機(jī)因后面幾級(jí)葉片很短，效率低于離心式。功率為數(shù)兆瓦的燃?xì)廨啓C(jī)中，有些壓氣機(jī)采用軸流式加一個(gè)離心式作末級(jí)，因而在達(dá)到較高效率的同時(shí)又縮短了軸向長(zhǎng)度。燃燒室和

15、渦輪不僅工作溫度高，而且還承受燃?xì)廨啓C(jī)在起動(dòng)和停機(jī)時(shí)，因溫度劇烈變化引起的熱沖擊，工作條件惡劣，故它們是決定燃?xì)廨啓C(jī)壽命的關(guān)鍵部件。為確保有足夠的壽命，這兩大部件中工作條件最差的零件如火焰筒和葉片等，須用鎳基和鈷基合金等高溫材料制造，同時(shí)還須用空氣冷卻來降低工作溫度。對(duì)于一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)來說，除了主要部件外還必須有完善的調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)，此外還需要配備良好的附屬系統(tǒng)和設(shè)備，包括：起動(dòng)裝置、燃料系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、空氣濾清器、進(jìn)氣和排氣消聲器等。燃?xì)廨啓C(jī)有重型和輕型兩類。重型的零件較為厚重，大修周期長(zhǎng)，壽命可達(dá)10萬小時(shí)以上。輕型的結(jié)構(gòu)緊湊而輕，所用材料一般較好，其中以航機(jī)的結(jié)構(gòu)為最緊湊、最輕，但壽命較短。

16、與活塞式內(nèi)燃機(jī)和蒸汽動(dòng)力裝置相比較，燃?xì)廨啓C(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是小而輕。單位功率的質(zhì)量，重型燃?xì)廨啓C(jī)一般為25千克/千瓦，而航機(jī)一般低于0.2千克/千瓦。燃?xì)廨啓C(jī)占地面積小，當(dāng)用于車、船等運(yùn)輸機(jī)械時(shí)，既可節(jié)省空間，也可裝備功率更大的燃?xì)廨啓C(jī)以提高車、船速度。燃?xì)廨啓C(jī)的主要缺點(diǎn)是效率不夠高，在部分負(fù)荷下效率下降快，空載時(shí)的燃料消耗量高。不同的應(yīng)用部門，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的要求和使用狀況也不相同。功率在10兆瓦以上的燃?xì)廨啓C(jī)多數(shù)用于發(fā)電，而3040兆瓦以上的幾乎全部用于發(fā)電。燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組能在無外界電源的情況下迅速起動(dòng)，機(jī)動(dòng)性好，在電網(wǎng)中用它帶動(dòng)尖峰負(fù)荷和作為緊急備用，能較好地保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行，所以應(yīng)用廣泛。

17、在汽車(或拖車)電站和列車電站等移動(dòng)電站中，燃?xì)廨啓C(jī)因其輕小，應(yīng)用也很廣泛。此外，還有不少利用燃?xì)廨啓C(jī)的便攜電源，功率最小的在10千瓦以下。燃?xì)廨啓C(jī)的未來發(fā)展趨勢(shì)是提高效率、采用高溫陶瓷材料、利用核能和發(fā)展燃煤技術(shù)。提高效率的關(guān)鍵是提高燃?xì)獬鯗?，即改進(jìn)渦輪葉片的冷卻技術(shù)，研制能耐更高溫度的高溫材料。其次是提高壓縮比，研制級(jí)數(shù)更少而壓縮比更高的壓氣機(jī)。再次是提高各個(gè)部件的效率。高溫陶瓷材料能在1360以上的高溫下工作，用它來做渦輪葉片和燃燒室的火焰筒等高溫零件時(shí)，就能在不用空氣冷卻的情況下大大提高燃?xì)獬鯗?，從而較大地提高燃?xì)廨啓C(jī)效率。適于燃?xì)廨啓C(jī)的高溫陶瓷材料有氮化硅和碳化硅等。全球燃?xì)廨啓C(jī)市場(chǎng)

18、份額目前，全世界從事燃?xì)廨啓C(jī)研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售的著名企業(yè)有28家，全世界使用的工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)約有5萬臺(tái)，而且全球的燃機(jī)市場(chǎng)幾乎被歐美公司所壟斷。由于不同的歷史背景，燃?xì)廨啓C(jī)不同技術(shù)道路發(fā)展，一條以羅羅、普惠、GE為代表的航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司用航空發(fā)動(dòng)機(jī)改型而形成的工業(yè)和船用航改輕型燃?xì)廨啓C(jī)(俗稱“航改機(jī)”);一條是以西門子、ABB、GE公司為代表，遵循傳統(tǒng)的蒸汽輪機(jī)理念發(fā)展起來的工業(yè)重型燃?xì)廨啓C(jī)(俗稱“工業(yè)機(jī)”)，主要用于機(jī)械驅(qū)動(dòng)和大型電站。世界范圍內(nèi)市場(chǎng)主要被GE公司、西門子/西屋、阿爾斯通/ABB、索拉公司、羅羅公司、三菱和俄羅斯的企業(yè)瓜分。我國(guó)燃?xì)廨啓C(jī)工業(yè)概況我國(guó)解放前沒有燃?xì)廨啓C(jī)工業(yè)，解放

19、后全國(guó)各地試制過十幾種型號(hào)的陸海空用途的燃?xì)廨啓C(jī)。1956年我國(guó)制造的第一批噴氣式飛機(jī)試飛，1958年起又有不少工廠設(shè)計(jì)試制過各種燃?xì)廨啓C(jī)。1962年上海汽輪機(jī)廠試制船用燃?xì)廨啓C(jī)，1964年與上海船廠合作制成550KW燃?xì)廨啓C(jī)，1965年制成6000KW列車電站燃?xì)廨啓C(jī)，1971年制成3000KW卡車電站。在這期間還與703研究所合作制造了3295KW、4410KW、18380KW等幾種船用燃?xì)廨啓C(jī)。1969年哈爾濱汽輪機(jī)廠制成2200KW機(jī)車燃?xì)廨啓C(jī)和1000KW自由活塞式燃?xì)廨啓C(jī)，1973年與703研究所合作制成4410KW船用燃?xì)廨啓C(jī)，與長(zhǎng)春機(jī)車車輛廠合作制成3295KW機(jī)車燃?xì)廨啓C(jī)。1

20、964年南京汽輪電機(jī)廠制成1500KW電站燃?xì)廨啓C(jī);1970年制成37KW泵用燃?xì)廨啓C(jī);1972年制成1000KW電站燃?xì)廨啓C(jī);1977年制成21700KW快裝式電站燃?xì)廨啓C(jī);1984年與GE公司合作生產(chǎn)了PG6541B型36000KW燃?xì)廨啓C(jī);從1984年至2004年已生產(chǎn)了PG6541B型、PG6551B型、PG6561B型、PG6581B型四種型號(hào)燃?xì)廨啓C(jī)，功率由36000KW上升到現(xiàn)在的43660KW。2003年國(guó)家發(fā)改委決定南京汽輪電機(jī)集團(tuán)有限責(zé)任公司與GE公司進(jìn)一步擴(kuò)大合作生產(chǎn)范圍，在南京汽輪電機(jī)集團(tuán)有限責(zé)任公司生產(chǎn)S209E型燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置中的燃?xì)廨啓C(jī)、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)

21、。1978年?yáng)|方汽輪機(jī)廠制成6000KW燃?xì)廨啓C(jī);1972年杭州汽輪機(jī)廠制成200KW燃?xì)廨啓C(jī);1972年青島汽輪機(jī)廠制成1500KW卡車電站燃?xì)廨啓C(jī)。2003國(guó)家發(fā)改委決定在秦皇島建一座燃?xì)廨啓C(jī)生產(chǎn)基地，與美國(guó)GE公司合作生產(chǎn)MS9001FA型燃?xì)廨啓C(jī)。該生產(chǎn)基地隸屬于哈電集團(tuán)，與哈爾濱汽輪機(jī)廠、哈爾濱電機(jī)廠共同生產(chǎn)S109FA-SS型燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備。2004年8月在秦皇島組裝的第一臺(tái)MS9001FA型燃?xì)廨啓C(jī)已發(fā)運(yùn)到杭州半山電廠。工作原理燃?xì)廨啓C(jī)的工作過程是，壓氣機(jī)(即壓縮機(jī))連續(xù)地從大氣中吸入空氣并將其壓縮;壓縮后的空氣進(jìn)入燃燒室，與噴入的燃料混合后燃燒，成為高溫燃?xì)?，隨即流

22、入燃?xì)鉁u輪中膨脹做功，推動(dòng)渦輪葉輪帶著壓氣機(jī)葉輪一起旋轉(zhuǎn);加熱后的高溫燃?xì)獾淖鞴δ芰︼@著提高，因而燃?xì)鉁u輪在帶動(dòng)壓氣機(jī)的同時(shí)，尚有余功作為燃?xì)廨啓C(jī)的輸出機(jī)械功。燃?xì)廨啓C(jī)由靜止起動(dòng)時(shí)，需用起動(dòng)機(jī)帶著旋轉(zhuǎn)，待加速到能獨(dú)立運(yùn)行后，起動(dòng)機(jī)才脫開。燃?xì)廨啓C(jī)的工作過程是最簡(jiǎn)單的，稱為簡(jiǎn)單循環(huán);此外，還有回?zé)嵫h(huán)和復(fù)雜循環(huán)。燃?xì)廨啓C(jī)的工質(zhì)來自大氣，最后又排至大氣，是開式循環(huán);此外，還有工質(zhì)被封閉循環(huán)使用的閉式循環(huán)。燃?xì)廨啓C(jī)與其他熱機(jī)相結(jié)合的稱為復(fù)合循環(huán)裝置。燃?xì)獬鯗睾蛪簹鈾C(jī)的壓縮比，是影響燃?xì)廨啓C(jī)效率的兩個(gè)主要因素。提高燃?xì)獬鯗?，并相?yīng)提高壓縮比，可使燃?xì)廨啓C(jī)效率顯著提高。70年代末，壓縮比最高達(dá)到31;工

23、業(yè)和船用燃?xì)廨啓C(jī)的燃?xì)獬鯗刈罡哌_(dá)1200左右，航空燃?xì)廨啓C(jī)的超過1350。內(nèi)部結(jié)構(gòu)燃?xì)廨啓C(jī)由壓氣機(jī)、燃燒室和燃?xì)鉁u輪等組成。壓氣機(jī)有軸流式和離心式兩種，軸流式壓氣機(jī)效率較高，適用于大流量的場(chǎng)合。在小流量時(shí)，軸流式壓氣機(jī)因后面幾級(jí)葉片很短，效率低于離心式。功率為數(shù)兆瓦的燃?xì)廨啓C(jī)中，有些壓氣機(jī)采用軸流式加一個(gè)離心式作末級(jí)，因而在達(dá)到較高效率的同時(shí)又縮短了軸向長(zhǎng)度。燃燒室和渦輪不僅工作溫度高，而且還承受燃?xì)廨啓C(jī)在起動(dòng)和停機(jī)時(shí)，因溫度劇烈變化引起的熱沖擊，工作條件惡劣，故它們是決定燃?xì)廨啓C(jī)壽命的關(guān)鍵部件。為確保有足夠的壽命，這兩大部件中工作條件最差的零件如火焰筒和葉片等，須用鎳基和鈷基合金等高溫材料制

24、造，同時(shí)還須用空氣冷卻來降低工作溫度。對(duì)于一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)來說，除了主要部件外還必須有完善的調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)，此外還需要配備良好的附屬系統(tǒng)和設(shè)備，包括：起動(dòng)裝置、燃料系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、空氣濾清器、進(jìn)氣和排氣消聲器等。燃?xì)廨啓C(jī)有重型和輕型兩類。重型的零件較為厚重，大修周期長(zhǎng)，壽命可達(dá)10萬小時(shí)以上。輕型的結(jié)構(gòu)緊湊而輕，所用材料一般較好，其中以航機(jī)的結(jié)構(gòu)為最緊湊、最輕，但壽命較短。與活塞式內(nèi)燃機(jī)和蒸汽動(dòng)力裝置相比較，燃?xì)廨啓C(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是小而輕。單位功率的質(zhì)量，重型燃?xì)廨啓C(jī)一般為25千克/千瓦，而航機(jī)一般低于0.2千克/千瓦。燃?xì)廨啓C(jī)占地面積小，當(dāng)用于車、船等運(yùn)輸機(jī)械時(shí)，既可節(jié)省空間，也可裝備功率更大的燃?xì)廨?/p>

25、機(jī)以提高車、船速度。燃?xì)廨啓C(jī)的主要缺點(diǎn)是效率不夠高，在部分負(fù)荷下效率下降快，空載時(shí)的燃料消耗量高。不同的應(yīng)用部門，對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)的要求和使用狀況也不相同。功率在10兆瓦以上的燃?xì)廨啓C(jī)多數(shù)用于發(fā)電，而3040兆瓦以上的幾乎全部用于發(fā)電。燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組能在無外界電源的情況下迅速起動(dòng)，機(jī)動(dòng)性好，在電網(wǎng)中用它帶動(dòng)尖峰負(fù)荷和作為緊急備用，能較好地保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行，所以應(yīng)用廣泛。在汽車(或拖車)電站和列車電站等移動(dòng)電站中，燃?xì)廨啓C(jī)因其輕小，應(yīng)用也很廣泛。此外，還有不少利用燃?xì)廨啓C(jī)的便攜電源，功率最小的在10千瓦以下。燃?xì)廨啓C(jī)的未來發(fā)展趨勢(shì)是提高效率、采用高溫陶瓷材料、利用核能和發(fā)展燃煤技術(shù)。提高效率的關(guān)鍵

26、是提高燃?xì)獬鯗兀锤倪M(jìn)渦輪葉片的冷卻技術(shù)，研制能耐更高溫度的高溫材料。其次是提高壓縮比，研制級(jí)數(shù)更少而壓縮比更高的壓氣機(jī)。再次是提高各個(gè)部件的效率。高溫陶瓷材料能在1360以上的高溫下工作，用它來做渦輪葉片和燃燒室的火焰筒等高溫零件時(shí)，就能在不用空氣冷卻的情況下大大提高燃?xì)獬鯗?，從而較大地提高燃?xì)廨啓C(jī)效率。適于燃?xì)廨啓C(jī)的高溫陶瓷材料有氮化硅和碳化硅等。按閉式循環(huán)工作的裝置能利用核能，它用高溫氣冷反應(yīng)堆作為加熱器，反應(yīng)堆的冷卻劑(氦或氮等)同時(shí)作為壓氣機(jī)和渦輪的工質(zhì)。燃?xì)廨啓C(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)(上)燃?xì)廨啓C(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)是任何一臺(tái)燃?xì)廨啓C(jī)必備的一個(gè)重要的輔助系統(tǒng)。它的作用是在機(jī)組啟動(dòng)、正常運(yùn)行以及停機(jī)過程中

27、，向正在運(yùn)行的燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的各個(gè)軸承、傳動(dòng)裝置及其附屬設(shè)備，供應(yīng)數(shù)量充足的、溫度和壓力合適的、干凈的潤(rùn)滑油，以確保機(jī)組安全可靠地運(yùn)行，防止發(fā)生軸承燒毀、轉(zhuǎn)子軸頸過熱彎曲、高速齒輪法蘭變形等事故。此外，部份潤(rùn)滑油可能從系統(tǒng)分流出來，成為液壓油系統(tǒng)的油源，或經(jīng)過濾后作為控制油系統(tǒng)的用油。聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置的潤(rùn)滑油系統(tǒng)有幾種不同的配置，對(duì)于單軸機(jī)組，燃?xì)廨啓C(jī)與汽輪機(jī)共用一套潤(rùn)滑油系統(tǒng);對(duì)于多軸機(jī)組，燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組與汽輪發(fā)電機(jī)組可以共用一套潤(rùn)滑油系統(tǒng)，也可以各自單設(shè)一套潤(rùn)滑油系統(tǒng)，這要視機(jī)組的總體布置而定，不過，由于電站分期建設(shè)的需要，大多數(shù)多軸機(jī)組采取各自單設(shè)一套的方式;還有一種航空衍生型的燃?xì)廨?/p>

28、機(jī)，由于燃?xì)獬鯗睾芨?，其燃?xì)獍l(fā)生器要求使用品質(zhì)更高的潤(rùn)滑油，因此燃?xì)獍l(fā)生器單獨(dú)設(shè)一套潤(rùn)滑油系統(tǒng)，而動(dòng)力渦輪與發(fā)電機(jī)另設(shè)一套，前者用合成油，后者用礦物油。單就潤(rùn)滑油系統(tǒng)而言，不管是共用系統(tǒng)還是分設(shè)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)原理是一樣的。整個(gè)潤(rùn)滑油系統(tǒng)的組成應(yīng)包括下列一些設(shè)備：1.潤(rùn)滑油箱潤(rùn)滑油箱可設(shè)在機(jī)組的一個(gè)或幾個(gè)底盤內(nèi)，也可以設(shè)計(jì)成單獨(dú)的容器。當(dāng)油箱由幾個(gè)容器組成時(shí)，應(yīng)在它們之間用管道連通以平衡油箱內(nèi)的壓力。油箱除了起貯油的作用外，還擔(dān)負(fù)著分離空氣、水分和各種機(jī)械雜質(zhì)的任務(wù)。油箱中油流速度應(yīng)盡量緩慢，回油管應(yīng)布置在接近油箱的油面，以利于油層內(nèi)空氣逸出。油箱的容量越大，越有利于空氣、水分和各種雜質(zhì)的分離。通

29、常用循環(huán)倍率K(全部潤(rùn)滑油每小時(shí)通過油箱的次數(shù))表示系統(tǒng)容積的相對(duì)情況，以Q表示系統(tǒng)的每小時(shí)油的容積流量，V表示系統(tǒng)的容積(油箱+管路)，循環(huán)倍率K=Q/V。通常規(guī)定K=810，最大不超過12。這是為了使從系統(tǒng)回來的潤(rùn)滑油，有足夠的時(shí)間將其夾帶的空氣、水分分離掉。不過，為了結(jié)構(gòu)緊湊，避免因油箱體積過大而使設(shè)備笨重，多數(shù)機(jī)組油箱容量偏小，這迫使用戶要選擇分水性能更好和空氣釋放值較小的潤(rùn)滑油。2.主潤(rùn)滑油泵這是機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)的工作油泵，可以由主機(jī)通過輔助齒輪驅(qū)動(dòng)，也可以由交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，大型機(jī)組為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)多采用電動(dòng)。油泵的容量根據(jù)系統(tǒng)總的用油量、調(diào)節(jié)閥門溢流量和管路的泄漏量決定。主油泵常用的有齒

30、輪泵和螺桿泵，也可以是離心泵。3.輔助潤(rùn)滑油泵這是機(jī)組啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)的工作油泵，或在主油泵出故障時(shí)投入使用，通常由交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。此泵多采用浸入式離心泵。其壓力和容量一般和主油泵相同或稍微高一些。4.應(yīng)急潤(rùn)滑油泵該泵在停機(jī)時(shí)因輔助潤(rùn)滑油泵故障而投入，或因失去交流電源而投入，或因主、輔泵都不能工作機(jī)組緊急停機(jī)而投入。由于應(yīng)急泵只在故障時(shí)工作，其壓力和容量一般較小。也有的潤(rùn)滑油系統(tǒng)用高位油箱代替應(yīng)急油泵。潤(rùn)滑油流過各潤(rùn)滑點(diǎn)(軸承、齒輪等)后溫度上升1433(配備減速齒輪時(shí)溫升可達(dá)33)，因此，從系統(tǒng)回來的潤(rùn)滑油必須冷卻以保證合適的供油溫度。目前應(yīng)用較為廣泛的仍然是管式冷油器。常用的冷卻方式為水冷，其

31、次是氣冷，氣冷的優(yōu)點(diǎn)是不需要冷卻水，可在缺水地區(qū)使用，但由于空氣的傳熱系數(shù)比水的要低得多，因此空冷式冷油器體積相對(duì)要龐大得多。在采用水冷方式時(shí)，常常設(shè)置兩個(gè)并聯(lián)的可切換的冷油器。主潤(rùn)滑油濾多采用兩個(gè)并聯(lián)的可切換的濾油器。主油濾應(yīng)設(shè)置在冷油器的下游。除上述的設(shè)備之外，潤(rùn)滑油系統(tǒng)還需要有閥門、孔板、溫度開關(guān)、壓力開關(guān)、油箱液位指示器、潤(rùn)滑油加熱器等各種組件和設(shè)施，以保證系統(tǒng)正常、安全、可靠地工作。燃?xì)廨啓C(jī)的潤(rùn)滑油系統(tǒng)(下)為保證對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)及其驅(qū)動(dòng)的設(shè)備提供良好的潤(rùn)滑，除了有設(shè)計(jì)完善的潤(rùn)滑油系統(tǒng)外，選擇性能優(yōu)越的潤(rùn)滑油也是一個(gè)重要因素。早期燃?xì)廨啓C(jī)由于渦輪進(jìn)口溫度不是很高，其所用的潤(rùn)滑油基本與汽輪機(jī)

32、用油一致，但隨著渦輪進(jìn)口溫度的不斷提高，燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)潤(rùn)滑油質(zhì)量指標(biāo)的側(cè)重點(diǎn)與汽輪機(jī)的側(cè)重點(diǎn)明顯不同，燃?xì)廨啓C(jī)強(qiáng)調(diào)的是油的高溫抗氧化性能，而汽輪機(jī)則看重油的抗乳化性能(分水性能)。目前，不少?gòu)S商正在研制上述兩種性能均優(yōu)的聯(lián)合循環(huán)用油，特別是同一潤(rùn)滑油系統(tǒng)的單軸機(jī)組的用油。潤(rùn)滑油為基礎(chǔ)油添加防銹、防腐、抗氧化等各種添加劑后的制成品?；A(chǔ)油可以是礦物油，也可以是合成油。由于合成油純度高，其性能及使用壽命均優(yōu)于礦物油，但價(jià)格一般為礦物油的23倍。評(píng)價(jià)潤(rùn)滑油優(yōu)劣的性能指標(biāo)有油的物理性能、表面性能和氧化性能三個(gè)方面，對(duì)此燃?xì)廨啓C(jī)制造廠商會(huì)提出選擇建議。& 對(duì)潤(rùn)滑油的要求，原則上有下列幾個(gè)方面：1.要

33、求適應(yīng)軸承、齒輪裝置等的啟動(dòng)、加速、滿轉(zhuǎn)速及超速等各種工況所需要的潤(rùn)滑油性能。2.要求適應(yīng)液壓系統(tǒng)如油缸、伺服閥等所需要的液壓油性能。3.熱傳遞油性能。能把軸承、齒輪裝置等各種熱表面的熱量吸收，并將其傳輸給潤(rùn)滑油換熱器(冷油器)。4.在一定溫度和壓力下工作、靜止或貯存狀態(tài)都具有穩(wěn)定的物理性能、表面性能和氧化性能。5.能適應(yīng)潤(rùn)滑系統(tǒng)中及其他用油系統(tǒng)中的各種機(jī)械材料，并能保護(hù)材料不受腐蝕。6.具有自動(dòng)排除空氣和水等污染物的性能。7.具有一定的抗燃能力等。在選擇潤(rùn)滑油時(shí)，除了遵照設(shè)備制造廠商的建議之外，應(yīng)該更側(cè)重于下列的性能指標(biāo)：1.黏度和黏度指數(shù)為了常溫下燃?xì)廨啓C(jī)啟動(dòng)時(shí)確保各軸承的靜壓潤(rùn)滑和液壓系

34、統(tǒng)的快速反應(yīng)能力，希望在啟動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑油的黏度不要太高，為此絕大多數(shù)渦輪機(jī)械選擇40時(shí)黏度為28.835.2/s的潤(rùn)滑油，即黏度等級(jí)為ISOVG32的潤(rùn)滑油。在燃?xì)廨啓C(jī)正常帶負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，軸承間隙內(nèi)的工作溫度有可能高達(dá)120以上，此時(shí)要求油的黏度高一些。為此，應(yīng)選擇黏度隨溫度變化較為平緩的、即黏度指數(shù)較大的潤(rùn)滑油。這里建議油的黏度指數(shù)在100以上，至少不應(yīng)小于90。2.氧化安定性燃?xì)廨啓C(jī)工作時(shí)，潤(rùn)滑油受到強(qiáng)烈的熱氧化作用，汽輪機(jī)油常用的揮發(fā)型防銹抗氧化劑對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)用的潤(rùn)滑油已不適宜。對(duì)于在溫度高于260的環(huán)境中工作的軸承，文獻(xiàn)49中明確規(guī)定其使用的潤(rùn)滑油中不宜含有DBPC(二叔丁基對(duì)甲酚)一類的揮發(fā)

35、型抗氧化劑。對(duì)于氧化安定性，傳統(tǒng)的考核指標(biāo)是油氧化后酸值達(dá)2.0mgKOH/g時(shí)所需要的小時(shí)數(shù)(國(guó)外常簡(jiǎn)稱為TOSTLife，即總的氧化穩(wěn)定性試驗(yàn)壽命)，在燃?xì)獬鯗夭皇呛芨叩那闆r下，僅考核這一指標(biāo)已足夠，而且只要求其在2000h以上就可。但是，由于TOST是在95的試驗(yàn)條件下進(jìn)行，而這一溫度與燃?xì)廨啓C(jī)軸承的工作溫度頗有距離，對(duì)新一代燃?xì)獬鯗馗叩娜細(xì)廨啓C(jī)，光考核TOST已經(jīng)不夠，因此增加了油的旋轉(zhuǎn)氧彈試驗(yàn)指標(biāo)，以便在更高的溫度下考核油的性能。旋轉(zhuǎn)氧彈試驗(yàn)的溫度為150，比TOST要高得多。3.破乳化值，也稱分水性能這是指油和水的分離能力，測(cè)量的方法是在專用的試管內(nèi)放入40mL的油和40mL的水

36、，按規(guī)定的試驗(yàn)程序混合，然后測(cè)量油水完全或基本完全分離的時(shí)間(min)，油水分離的程度可以是40-37-3.40-40-0等。對(duì)于燃?xì)廨啓C(jī)，這不是十分強(qiáng)調(diào)的性能指標(biāo)，因?yàn)樵谌細(xì)廨啓C(jī)中，潤(rùn)滑油被水(或蒸汽)污染的可能性不大。而在汽輪機(jī)中，油水混合的可能性很大，對(duì)油的破乳化值不能忽視，其指標(biāo)至少是油水分離至40-37-3，時(shí)間不大于15min。對(duì)于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電裝置，如果燃?xì)廨啓C(jī)與汽輪機(jī)共用潤(rùn)滑油系統(tǒng)，則必須兼顧油的高溫性能和分水性能。4.空氣釋放值由于大多數(shù)燃?xì)廨啓C(jī)的軸承均使用密封空氣，因此軸承的回油中必然會(huì)混進(jìn)空氣。這些進(jìn)入油層中的空氣，必須要在油回到油箱后的短暫停留時(shí)間內(nèi)從油層中釋放掉。在選擇

37、潤(rùn)滑油時(shí)，其空氣釋放值應(yīng)不大于油在油箱內(nèi)循環(huán)一次的時(shí)間。5.起泡性能起泡性能與空氣釋放值是兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)而又容易混淆的概念。其實(shí)空氣釋放發(fā)生在油層之內(nèi)，泡沫則產(chǎn)生于油的表面之上。通常認(rèn)為，在油面上形成5mm的泡沫是正常的。但泡沫過多，油箱的通(排)氣口充滿泡沫時(shí)，就會(huì)因妨礙空氣的排放而招致嚴(yán)重的后果。因此油的起泡性能至少應(yīng)符合一般汽輪機(jī)油的標(biāo)準(zhǔn)。除此之外，新油的顏色應(yīng)淺，以不超過ASTMD1500中的2.0為宜。對(duì)于帶有負(fù)荷齒輪箱的機(jī)組，必須考慮油的承載能力，應(yīng)選擇承載能力(FZG)7級(jí)以上的油。燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠英文名：gas turbine power plant以高溫氣體為工質(zhì)，

38、按照等壓力加熱循環(huán)工作燃料中的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能和電能的工廠。燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠用液體和氣體燃料通過燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。燃?xì)廨啓C(jī)的絕熱壓縮、等壓加熱、絕熱膨脹和等壓放熱等四個(gè)過程分別在壓氣室、燃燒室、燃?xì)鉁u輪和回?zé)崞骰虼髿庵型瓿伞４笮腿細(xì)廨啓C(jī)的壓氣機(jī)為多級(jí)軸流式，中小型的為離心式。燃?xì)鉁u輪一般為軸流式，在小型機(jī)組中有用向心式的。燃?xì)鉁u輪帶動(dòng)壓氣和發(fā)電機(jī)。燃?xì)廨啓C(jī)組單機(jī)容量小的約為1020kW，最大的已達(dá)140MW 。熱效率30%34% ，最高達(dá)38%。燃?xì)廨啓C(jī)結(jié)構(gòu)有重型和輕型兩種，后者主要由航空發(fā)動(dòng)機(jī)改裝。由于體積小、重量輕、啟動(dòng)快、安裝快，用水少或不用水，能使用多種液體和氣

39、體燃料，在發(fā)電上多用于調(diào)峰。此外，燃?xì)廨啓C(jī)在油氣開采輸送、交通、冶金、化工、艦船等領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用。燃?xì)廨啓C(jī)的密封燃?xì)廨啓C(jī)先進(jìn)密封技術(shù)是近十幾年來在國(guó)外引起高度重視的一個(gè)分支領(lǐng)域，先進(jìn)密封技術(shù)帶來的好處，已經(jīng)實(shí)實(shí)在在地體現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)性能提高、燃油消耗率降低、運(yùn)行和維修成本減少等方面。汽缸密封：在汽輪機(jī)運(yùn)行過程中，汽輪機(jī)滲漏和汽缸變形是最為常見的設(shè)備問題，汽缸結(jié)合面的嚴(yán)密性直接影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，檢修研刮汽缸的結(jié)合面，使其達(dá)到嚴(yán)密，是汽缸檢修的重要工作，在處理結(jié)合面漏汽的過程中，要仔細(xì)分析形成的原因，根據(jù)變形的程度和間隙的大小，可以綜合的運(yùn)用各種方法，以達(dá)到結(jié)合面嚴(yán)密的要求。汽缸密封是金屬對(duì)

40、金屬的密封接觸，只有在密封接觸壓力使接觸面產(chǎn)生永久變形時(shí)，才能形成絕對(duì)的密封。但這是不允許的，缸面變形必將影響下一次的密封效果。因此，螺栓預(yù)緊力的極限必須保證缸面變形在彈性范圍內(nèi)。然而，這種使缸面產(chǎn)生彈性變形的螺栓力不足以形成耐高溫高壓的氣密性密封，即使在具有超高表面光潔度的完善的缸面情況下，也仍會(huì)出現(xiàn)泄漏。因?yàn)?，盡管表面非常良好，但總是存在著極其細(xì)微的能生成足以通過空氣流的泄漏通道的表面缺陷。汽缸密封可采用博科思高溫密封劑，博科思高溫密封劑已經(jīng)在西門子渦輪機(jī)上用了50多年(1952年與西門子合作研發(fā))。博科思高溫密封劑是一種單組份、膏狀密封劑，是一種工業(yè)用途優(yōu)質(zhì)密封劑，適用于對(duì)光滑、平整密封

41、面(對(duì)接接頭)的溫度和壓力情況要求高的工況。尤其適用于密封金屬接頭：蒸汽輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)、壓縮機(jī)、泵、外殼、法蘭接頭等。博科思耐高達(dá)900的熱蒸汽、氣體，熱、冷水，輕質(zhì)燃油、潤(rùn)滑劑，原油及天然氣。密封面及接頭處極好的粘著力可確保耐壓高達(dá)250巴(255kg/cm2)的壓力。我們可以發(fā)布一個(gè)對(duì)于產(chǎn)品應(yīng)用在蒸汽渦輪機(jī)和燃?xì)鉁u輪機(jī)機(jī)加密封面(對(duì)接接頭)10年的擔(dān)保，但要基于產(chǎn)品的正確使用和行業(yè)規(guī)定的維修。博科思不是一種危險(xiǎn)物質(zhì)。艦船用燃?xì)廨啓C(jī)艦船動(dòng)力裝置主要有：蒸汽動(dòng)力裝置、柴油機(jī)動(dòng)力裝置、核動(dòng)力裝置、燃?xì)鈩?dòng)力裝置和聯(lián)合動(dòng)力裝置。前兩種裝置發(fā)展得比較早，廣泛應(yīng)用于各類艦船，后面三種，系近十多年來迅速發(fā)

42、展起來的新型動(dòng)力裝置。艦船燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力裝置是指以燃?xì)廨啓C(jī)為主機(jī)的全燃化動(dòng)力裝置。它自五十年代末期起，尤其是六十年代中期以來，已得到了極其廣泛的應(yīng)用。功率總數(shù)日益增長(zhǎng)，裝艦使用范圍日益擴(kuò)大，已由快艇發(fā)展到了護(hù)衛(wèi)艦、導(dǎo)彈驅(qū)逐艦、巡洋艦和直升機(jī)航空母艦等，可謂是舍我其誰。燃?xì)廨啓C(jī)作為軍艦動(dòng)力的優(yōu)勢(shì)在軍艦動(dòng)力方案選擇上，燃機(jī)輪機(jī)的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手是艦用柴油機(jī)和艦用蒸汽輪機(jī)，但是由于燃?xì)廨啓C(jī)先天優(yōu)勢(shì)與軍艦動(dòng)力系統(tǒng)性能要求更為吻合，燃?xì)廨啓C(jī)成為了各國(guó)軍艦動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展的唯一選擇。老牌海軍強(qiáng)國(guó)如美國(guó)海軍、英國(guó)海軍、日本海上自衛(wèi)隊(duì)的主力水面作戰(zhàn)艦只早已完成動(dòng)力燃?xì)廨啓C(jī)化。燃?xì)廨啓C(jī)第一個(gè)優(yōu)勢(shì)是功率密度極大。一般情況下

43、，同等功率的燃機(jī)體積是柴油機(jī)的三分之一到五分之一，是蒸汽輪機(jī)的五分之一到十分之一左右。這是由于燃?xì)廨啓C(jī)本身精巧的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)熱力學(xué)循環(huán)結(jié)構(gòu)造成的，體積小、功率大，非常適合軍艦分艙小、航速要求高的特點(diǎn)。燃?xì)廨啓C(jī)的第二個(gè)優(yōu)勢(shì)是啟動(dòng)速度快。雖然燃機(jī)的轉(zhuǎn)速是三種動(dòng)力系統(tǒng)中最高的，但是由于整個(gè)轉(zhuǎn)子十分輕巧，在啟動(dòng)機(jī)幫助下在1-2分鐘就可以達(dá)到最高轉(zhuǎn)速。而柴油機(jī)由于轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)源于活塞的往復(fù)，加速較慢，蒸汽輪機(jī)更是“反應(yīng)遲鈍”，整個(gè)系統(tǒng)達(dá)到最高功率輸出可能需要長(zhǎng)達(dá)一小時(shí)的時(shí)間。而啟動(dòng)速度，對(duì)于軍艦的戰(zhàn)時(shí)出動(dòng)和反潛作戰(zhàn)時(shí)加減速性能有著直接的影響。燃?xì)廨啓C(jī)第三個(gè)優(yōu)勢(shì)是噪聲低頻分量很低。由于燃?xì)廨啓C(jī)本身處于高速穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)

44、當(dāng)中，產(chǎn)生的噪聲更多是高頻嘯聲。而柴油機(jī)的活塞往復(fù)產(chǎn)生了大量低頻機(jī)械振動(dòng)噪聲，恰好迎合了海洋容易傳播低頻噪聲的特點(diǎn)，導(dǎo)致軍艦容易被敵方聲納探測(cè)。所以柴油機(jī)動(dòng)力尤為不適合給反潛軍艦作動(dòng)力系統(tǒng)。自研燃機(jī)尚未裝備我國(guó)艦用燃?xì)廨啓C(jī)研發(fā)的起步并不算晚。根據(jù)“中國(guó)艦用燃?xì)廨啓C(jī)總師訪談錄”的介紹，1958年我國(guó)開始著手研發(fā)計(jì)劃的具體組織實(shí)施，決定成立南、北方兩個(gè)聯(lián)合設(shè)計(jì)組，先開展大、中、小三型機(jī)組的可行性論證和方案設(shè)計(jì)。1959年底，前蘇聯(lián)向我國(guó)轉(zhuǎn)讓了M-1艦用燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)，我國(guó)對(duì)該機(jī)組進(jìn)行了以技術(shù)練兵為目的的仿制工作。僅用了11個(gè)月，上海輪機(jī)廠就完成了該型燃機(jī)的首臺(tái)樣機(jī)制造。不過由于各種原因，仿制樣機(jī)經(jīng)過

45、3年才排除大量故障通過驗(yàn)收試驗(yàn)。后來該型燃機(jī)在一艘高速炮艇上進(jìn)行了試驗(yàn)并且裝備了部隊(duì)。1964年完成設(shè)計(jì)的6000馬力燃機(jī)組是我國(guó)第一次自行設(shè)計(jì)研制的艦用燃機(jī)，但是由于研制周期過長(zhǎng)加之原裝配對(duì)象計(jì)劃調(diào)整未能裝備部隊(duì)。與世界上其他國(guó)家主要依靠航空發(fā)動(dòng)機(jī)改燃機(jī)不同，我國(guó)由于航空發(fā)動(dòng)機(jī)水平落后，采取的是改進(jìn)和專用研制并舉的道路。1967年我國(guó)決定將轟六轟炸機(jī)上的渦噴8發(fā)動(dòng)機(jī)改進(jìn)為大功率艦載燃?xì)廨啓C(jī)，這是我國(guó)首次進(jìn)行“航改燃”實(shí)踐，但是最終因?yàn)榘l(fā)達(dá)國(guó)家同意進(jìn)口相應(yīng)型號(hào)受到?jīng)_擊無果而終。后來我國(guó)一直在艦用燃機(jī)方面不斷嘗試，但是一直沒能拿出一款成熟可靠性能優(yōu)良的艦載燃?xì)廨啓C(jī)。這就是中國(guó)6艘裝備燃?xì)廨啓C(jī)的驅(qū)

46、逐艦都采用外國(guó)產(chǎn)品的原因，其中112.113兩艘驅(qū)逐艦因?yàn)槭艿矫绹?guó)禁運(yùn)影響，其裝備的LM2500燃?xì)廨啓C(jī)到了使用時(shí)限也難以獲得大修。航空動(dòng)力工業(yè)發(fā)展拖累艦用燃機(jī)我國(guó)在艦載燃?xì)廨啓C(jī)方面一直沒能突破技術(shù)瓶頸的主要原因有很多，既有航空動(dòng)力方面的問題也有艦用燃機(jī)工業(yè)本身的體制問題。其中最主要的一個(gè)原因是我國(guó)航空動(dòng)力工業(yè)缺乏長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃。我國(guó)航空動(dòng)力工業(yè)像很多落后國(guó)家一樣是從仿制和修理開始的。在老大哥的幫助下，我國(guó)迅速建立起一個(gè)能夠和世界一流水平比肩的航空工業(yè)體系，但是我國(guó)并沒有為航空工業(yè)以及航空動(dòng)力工業(yè)制定一個(gè)從仿制到研制的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃，而是將航空工業(yè)本身的任務(wù)局限于仿制、生產(chǎn)和修理，確定了以生產(chǎn)為主

47、的“遍地批量廠”發(fā)展方針。我國(guó)航空工業(yè)的運(yùn)行狀態(tài)就是，仿制生產(chǎn)再仿制再生產(chǎn)，長(zhǎng)期處于這種發(fā)展?fàn)顟B(tài)下，我國(guó)航空動(dòng)力工業(yè)對(duì)于現(xiàn)代航空動(dòng)力系統(tǒng)的研究發(fā)展客觀規(guī)律認(rèn)識(shí)極為不足。航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制沒能突破相關(guān)技術(shù)瓶頸，與航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)相通的艦用燃機(jī)更是無從談起。在2004年，中國(guó)一航開發(fā)研制的國(guó)產(chǎn)新型燃?xì)廨啓C(jī)QC185在珠海航展上首次面世。而該機(jī)就是以太行核心機(jī)為基礎(chǔ)改進(jìn)的輕型燃機(jī)，不過輸出功率17兆瓦的水平也不足于我國(guó)目前發(fā)展大型水面艦艇的需要。另外，我國(guó)艦用燃?xì)廨啓C(jī)主要研制和生產(chǎn)單位存在于航空工業(yè)之外，在體制方面非常不利于航空發(fā)動(dòng)機(jī)向燃?xì)廨啓C(jī)的改進(jìn)工程。用于發(fā)電的主要形式簡(jiǎn)單循環(huán)發(fā)電由燃?xì)廨啓C(jī)和發(fā)電機(jī)獨(dú)立組成的循環(huán)系統(tǒng)，也稱為開式循環(huán)。其優(yōu)點(diǎn)是裝機(jī)快、起停靈活，多用于電網(wǎng)調(diào)峰和交通、工業(yè)動(dòng)力系統(tǒng)。目前的最高效率的開式循環(huán)系統(tǒng)是GE公司LM6000PC 輕型燃?xì)廨啓C(jī)，效率為43%。前置循